某化学小组以苯甲酸为原料制取苯甲酸甲酯。有关物质的沸点和相对分子质量如表:
物质 |
甲醇 |
苯甲酸 |
苯甲酸甲酯 |
沸点/℃ |
64.7 |
249 |
199.6 |
相对分子质量 |
32 |
122 |
136 |
Ⅰ.合成苯甲酸甲酯粗产品
在烧瓶中加入12.2g苯甲酸和20mL 甲醇(密度约0.79g/mL) ,再小心加入3mL 浓硫酸,混匀后,投入几粒碎瓷片,小心加热使反应完全,得苯甲酸甲酯粗产品。
(1)该反应中浓硫酸的作用 ,若反应产物水分子中有同位素18O,写出能表示反应前后18O位置的化学方程式: ,甲醇过量的原因 。
(2)如果加热一段时间后发现忘记加碎瓷片,应该采取的正确操作是 。
(3)甲、乙、丙三位同学分别设计了如图三套实验室制取苯甲酸甲酯的装置(夹持仪器和加热仪器均已略去)。根据有机物的特点,最好采用 装置(填“甲”、“乙”、“丙”)。
Ⅱ.粗产品的精制
(4)苯甲酸甲酯粗产品中往往含有少量甲醇、硫酸、苯甲酸和水等,现拟用下列流程图进行精制,请根据流程图填入恰当操作方法的名称:操作I为 ,操作II为 。
(5)以上流程图中加入Na2CO3溶液后,放入分液漏斗中振荡、静置,要得到有机层,其具体操作是 。
(6)苯甲酸甲酯的产率为 。
右图是某学校实验室从化学试剂商店买回的浓硫酸试剂标签上的部分内容。
现用该浓硫酸配制100 mL 1 mol·L-1的稀硫酸。可供选用的仪器有:①胶头滴管;②烧 瓶;③烧杯;④药匙;⑤量筒;⑥托盘天平。请回答下列问题:
(1)盛放浓硫酸的试剂瓶标签上应印有下列警示标记中的▲
(2)配制稀硫酸时,还缺少的仪器 ▲(写仪器名称)
(3)经计算,配制100 mL1 mol·L-1的稀硫酸需要用量筒量取上述浓硫酸的体积为▲mL,量取硫酸时应选用▲mL规格的量筒(填字母番号)
A.10 mLB.50 mLC.100 mLD.200mL
(4)在烧杯中稀释浓硫酸的实验操作为▲; 若在稀释过程中,少量浓硫酸不慎沾在手上,处理方法为▲。
(5)对所配制的稀硫酸进行测定,发现其浓度大于1 mol·L-1,配制过程中下列各项操作可能引起该误差的是▲。
A.用量筒量取浓硫酸时,仰视刻度线取浓硫酸
B.容量瓶用蒸馏水洗涤后未干燥,含有少量蒸馏水
C.将稀释后的稀硫酸立即转入容量瓶后,紧接着就进行以后的实验操作
D.转移溶液时,不慎有少量溶液洒到容量瓶外面
E.定容时,俯视容量瓶刻度线进行定容
F.定容后,把容量瓶倒置摇匀后发现液面低于刻度线,便补充几滴水至刻度处
我省自贡盛产食盐,人类与食盐关系密切,食盐在老百姓生活和现代社会的工农业生产中均有重要作用,没有食盐的生活是不可以想象的。粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-以及泥沙等杂质,
(1)为了除去粗盐中的泥沙,可采用的实验操作方法的名称是____▲____
(2)为了除去可溶性杂质,可以按以下实验步骤进行提纯:①加过量BaCl2溶液;②加过量NaOH溶液;③加过量Na2CO3溶液;④过滤;⑤加适量盐酸。
其中,在步骤③中涉及的离子反应方程式有___▲; ▲。
(3)含碘食盐往往加入KIO3,为了检验实验中是否含KIO3,可以用以下反应进行:
KIO3+5KI+3H2SO4=3I2+3K2SO4+3H2O
为了从反应后的溶液中提取得到纯净的I2,可采用的实验操作方法的名称是___▲__。
某活动小组利用如图装置验证N0的还原性及探究工业生产硝酸的原理。
如何检查该装置气密性。
(一)向广口瓶①中通入NO并测定NO的体积
(1)通入NO前,向广口瓶①中加入水,让水充满广口瓶①,且调节滴定管③中液面与①相平并记录滴定管③的刻度。
(2)从导管a通入一定量的NO并准确测定通入NO的体积的主要操作:;计算出通入的NO的体积为V mL(V<50)。
(二)验证NO的还原性;探究工业生产硝酸的原理
(1)停止通入NO后关闭K1、K3,打开K2,从导管b缓缓通入O2,写出通入O2的过程中发生的化学反应方程式:。
(2)继续通入O2,打开K3并及时调整滴定管③液面与广口瓶①中液面相平,直到广口瓶①中刚好充满液体。
I.当通入氧气的体积为V/2mL时,则广口瓶①的气体体积为;
II.当广口瓶①的气体体积为V/2 mL时,则通入氧气的体积可能为。
实验室用固体烧碱配制500mL0.1000mol/L的NaOH溶液。
(1)需称量___________g烧碱
(2)配制过程中,不需要的仪器(填写代号)____________________
a、烧杯 b、托盘天平 c、玻璃棒 d、1000mL容量瓶 e、漏斗 f、胶头滴管
(3)根据实验需要和(2)所列仪器判断,完成实验还缺少的玻璃仪器有____________
(4)步骤B通常称为转移,步骤A通常称为
(5)将上述实验步骤A到F按实验过程先后次序排列
(6)若实验时遇到下列情况,将使溶液的浓度偏低的是。
A.忘记将洗涤液转入容量瓶; |
B.容量瓶洗涤后底部内壁有水珠而未作干燥处理; |
C.定容、摇匀、静置后发现凹面低于刻度线又加水至刻度线; |
D.定容时俯视刻度线; |
(10分)某课外活动小组进行Fe(OH)3胶体的制备实验并检验其性质。
(1)若将饱和FeCl3溶液分别滴入下列液体中,能形成胶体的是________。
A.冷水 B.沸水 C.NaOH浓溶液 D.NaCl浓溶液
(2)现有甲、乙、丙、丁四名同学进行Fe(OH)3胶体的制备
① 甲同学的操作是:取一小烧杯,加入25 mL蒸馏水加热至沸腾,向沸水中逐滴加入1~2 mL FeCl3饱和溶液,用玻璃棒搅拌,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热。请评价该操作是否正确______________。
② 乙向沸水中滴加饱和FeCl3溶液,为了使反应进行充分,煮沸10分钟,请评价是否正确____________。
(3)写出制备Fe(OH)3胶体的化学方程式:__________________________。
(4)怎样检验制备的物质是否为胶体?____________________________。
(5)取少量你制得的胶体加入试管中,加入(NH4)2SO4溶液,现象是______________,这种现象称为胶体的____________。
(6)氢氧化铁胶体稳定存在的主要原因是__________。
A.胶粒直径小于1 nm B.胶粒带正电荷
C.胶粒作布朗运动 D.胶粒能透过滤纸